内核compiler.h的学习

2015/05/19 19:33
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直接上代码就可以了,所以的学习都在注释当中呢!

#ifndef __LINUX_COMPILER_H
#define __LINUX_COMPILER_H

#ifndef __ASSEMBLY__

//如果宏定义了__CHECKER__
//详细学习一个Sparse
#ifdef __CHECKER__

/** * 这个使用来修饰一个变量的,这个变量必须是非解除参考的,no * dereference的,即这个变量必须是有效的,而且变量所在的 * 地址空间必须是1,即用户程序所使用的。 * 程序空间分成3部分,0表示normal space,即普通地址空间, * 对于内核代码讲,就是内核空间,1表示用户地址空间 * 2表示设备地址映射空间,如硬件设备的寄存器在内核 * 里所映射的地址空间 * */
# define __user __attribute__((noderef, address_space(1)))

//默认的是内核地址空间
# define __kernel /* default address space */

//变量可以为空
# define __safe __attribute__((safe))

//变量可以进行强制转换
# define __force __attribute__((force))

//参数类型必须与实际参数类型一致
# define __nocast __attribute__((nocast))

//指针地址在设备地址空间
# define __iomem __attribute__((noderef, address_space(2)))

//参数x,在执行前引用计数必须为0,执行后,引用计数必须为1
# define __acquires(x) __attribute__((context(0,1)))

//参数x,在执行前引用计数必须为1,执行后,必须为0
# define __releases(x) __attribute__((context(1,0)))

//参数x的引用计数在执行后+1
# define __acquire(x) __context__(1)

//参数x的引用计数在执行后-1
# define __release(x) __context__(-1)

//参数x为0,则返回0;如果参数x不为0,的引用计数+1,并且返回1
# define __cond_lock(x) ((x) ? ({ __context__(1); 1; }) : 0)

//检查用户地址空间指针
extern void __chk_user_ptr(void __user *);

//检查设备地址空间指针
extern void __chk_io_ptr(void __iomem *);

#else

# define __user
# define __kernel
# define __safe
# define __force
# define __nocast
# define __iomem
# define __chk_user_ptr(x) (void)0
# define __chk_io_ptr(x) (void)0
# define __builtin_warning(x, y...) (1)
# define __acquires(x)
# define __releases(x)
# define __acquire(x) (void)0
# define __release(x) (void)0
# define __cond_lock(x) (x)
#endif

#ifdef __KERNEL__

//__GNUC__ 该宏表示GCC的版本
//可以使用该宏针对不同版本的gcc进行条件编译
#if __GNUC__ > 4
//错误,没有对应版本的compiler-gcc.h文件 
#error no compiler-gcc.h file for this gcc version
#elif __GNUC__ == 4
# include <linux/compiler-gcc4.h>
#elif __GNUC__ == 3
# include <linux/compiler-gcc3.h>
#else
//对不起,错误。你的编译器版本太老了或者是不被识别。
# error Sorry, your compiler is too old/not recognized.
#endif

/* Intel compiler defines __GNUC__. So weabove header files here will overwrite implementations * coming from above header files here * Intel编译器定义了__GNUC__.所以在这里也包含compiler-intel.h头文件。 */
#ifdef __INTEL_COMPILER
# include <linux/compiler-intel.h>
#endif

/* * Generic compiler-dependent macros required for kernel * build go below this comment. Actual compiler/compiler version * specific implementations come from the above header files * 定义likely和unlikely宏 * * 在内核编译的时候,所需要的宏定义在该注释下面。真正的编译器或者是 * 编译器版本实现在上面的头文件中。 */

/* * __builtin_expect()是有GCC或者是intel编译器提供的实现 * 提供该实现的目的是为了优化代码,避免过度跳转带来的性能 * 上的下降。 * __builtin(!!(x),1)表示x的值为1的可能性比较大 * __builtin(!!(x),0)表示x的值为0的可能性比较大 * * 例如: * int x; * if(unlikely(x)) * { * x += 1; * }else{ * x -= 1; * } * 这段代码表示,x为0的可能性较大,也就是说 * 程序执行else中的代码的可能性比较大,所以在 * 编译的时候else里面的内容紧跟着上面的代码 */

#define likely(x) __builtin_expect(!!(x), 1)
#define unlikely(x) __builtin_expect(!!(x), 0)

//优化屏障
//详细了解请看我的博客[《内核Memory Barrier学习》](http://blog.csdn.net/hongbochen1223/article/details/44961487)
/* Optimization barrier */
#ifndef barrier
# define barrier() __memory_barrier()
#endif

#ifndef RELOC_HIDE
# define RELOC_HIDE(ptr, off) \
  ({ unsigned long __ptr;                   \
     __ptr = (unsigned long) (ptr);             \
    (typeof(ptr)) (__ptr + (off)); })
#endif

#endif /* __KERNEL__ */

#endif /* __ASSEMBLY__ */

#ifdef __KERNEL__
/* * Allow us to mark functions as 'deprecated' and have gcc emit a nice * warning for each use, in hopes of speeding the functions removal. * Usage is: * int __deprecated foo(void) * * * 允许我们标志一个函数为'过时的',并且会使gcc对没一个使用发出合理的警告, * 希望能够加快函数的移除。 * 使用方式: * int __deprecated foo(void) */
#ifndef __deprecated
# define __deprecated /* unimplemented */ //未实现
#endif

#ifdef MODULE
#define __deprecated_for_modules __deprecated
#else
#define __deprecated_for_modules
#endif

#ifndef __must_check
#define __must_check
#endif

/* * Allow us to avoid 'defined but not used' warnings on functions and data, * as well as force them to be emitted to the assembly file. * * As of gcc 3.3, static functions that are not marked with attribute((used)) * may be elided from the assembly file. As of gcc 3.3, static data not so * marked will not be elided, but this may change in a future gcc version. * * In prior versions of gcc, such functions and data would be emitted, but * would be warned about except with attribute((unused)). * * 允许我们避免在函数和数据中‘定义了但是没有使用’的警告,同时强制他们发送给 * 汇编文件。 * 对于编译器gcc 3.3,未被标记上已用属性的静态函数将会被汇编文件忽略。但是对于 * 编译器gcc 3.3,没有这样标记静态数据将不会被忽略,但是在后续的gcc版本中将会 * 发生改变。 * 在更高级的gcc版本中,这样的函数和数据虽然会被传送,但是将会用‘未使用的属性’ * 来发出异常警告。 */
#ifndef __attribute_used__
# define __attribute_used__ /* unimplemented */ //未实现
#endif

/* * From the GCC manual: * 来自GCC手册 * * Many functions have no effects except the return value and their * return value depends only on the parameters and/or global * variables. Such a function can be subject to common subexpression * elimination and loop optimization just as an arithmetic operator * would be. * [...] * 很多函数除了他们的返回值都是没有影响的,并且他们的返回值仅仅依赖于参数 * 或者是全局变量。这样的函数将受公共子表达式消除和循环优化支配作为一个算数 * 运算符。 */
#ifndef __attribute_pure__
# define __attribute_pure__ /* unimplemented */
#endif

#ifndef noinline
#define noinline
#endif

#ifndef __always_inline
#define __always_inline inline
#endif

#endif /* __KERNEL__ */

/* * From the GCC manual: * 定义const函数 * Many functions do not examine any values except their arguments, * and have no effects except the return value. Basically this is * just slightly more strict class than the `pure' attribute above, * since function is not allowed to read global memory. * * Note that a function that has pointer arguments and examines the * data pointed to must _not_ be declared `const'. Likewise, a * function that calls a non-`const' function usually must not be * `const'. It does not make sense for a `const' function to return * `void'. */
#ifndef __attribute_const__
# define __attribute_const__ /* unimplemented */
#endif

#endif /* __LINUX_COMPILER_H */
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